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隧道防排水施工技術探索

時間:2019-07-02 來源:《山東工業技術》雜志 作者:admin 點擊:

  摘要:平武震區隧道地下水系發育,部分區域承壓性突出,需制定科學的防排水施工技術,確保隧道安全施工和后期運營安全。該文根據平武震區隧道現場施工條件,進行了科學嚴謹的分析,提出了隧道綜合防排水技術措施及防水板掛設工藝,以為震區隧道工程實踐提供有益的技術指導。

  關鍵詞:隧道;震區;防排水;施工技術

  四川平武震區隧道防排水采用“防、排、堵、截”相結合的設計原則,結合震區地下水擾動大的特征,運用綜合防控手段,實現工程建設與保護生態相統一的原則。震區防排水設計施工標準高,要滿足“滴、滲、漏全面控制且無濕漬現象”的標準,防止隧道滲漏水病害對后期運營道路的安全隱患。

  1震區隧道防排水原則

  (1)提出震區隧道防排水的基本原則及方案。建設震區隧道,如遇地下水水源豐富的情況,需要對工程水文地質進行研究,制定相應的施工防排水方案[1]。對于震區隧道一般以排出涌水為基本原則,要實施適合震區建設隧道的技術措施,防范水害帶來的安全隱患,密切監控隧道突涌水情況并準備好處治措施。(2)查明震區隧道涌水的原因。明確地下水源的分布狀態,摸清地表水或周邊河流分布,以及地下水文流徑組織關系[2-3]。分析導致突水涌水發生的內在機制。建設震區隧道時,應仔細勘測周邊地質與水文狀況,對隧道施工方案提出合理水害處治預案。(3)建立震區隧道水害處理措施。當出現地表水位較高的情況時,隧道施工可采取綜合排水防范,如鉆排水孔、坑道排水等系列措施。如出現大量涌水時,就要進行全面引排,如使用錨桿把水引出后再完成噴錨工作,并布設匯水孔,使排水與混凝土噴射施工同步進行。

  2工程概況

  四川平武隧道為雙洞隧道,長2402m,起止里程為D1K945+106~D1K947+508,縱坡設計為人字坡,斷面面積159m2。隧道內存有巖體構造裂縫、巖溶裂縫,這為大量滲入雨水提供了便利。同時,因存有地下溶洞暗河,具有較大涌水量,極易產生突水問題。為此,必須做好防排水工作。該工程主要采取兩種方式進行施工,如特殊地段防排水、結構防排水。橫穿巖溶水集中路段可看作是特殊地段,該路段極易產生突水問題,需采取滲水、洞口防排水措施。防水、排水系統構成了結構防排水。平武隧道初支與二襯間的拱部邊墻處采用無紡布+防水板構造,二襯按照抗滲等級大于P12設計,使用防水混凝土材料。具體防排水布設如圖1所示。平武隧道二次襯砌拱墻環向施工縫采用外貼式橡膠止水帶+中埋式橡膠止水帶進行防水,仰拱底板環向施工縫采用中埋式橡膠止水帶+外貼式橡膠止水帶進行防水處理。

  3震區隧道防水板設置

  震區隧道建議使用“熔貼防水板制作技術”。以土工布為依托焊接防水板及墊片。焊接溫度要實施控制,既要防止焊破現象又要避免牢固度不夠脫落現象。通過現場大量經驗總結,可在無紡布同熱熔墊片間布置一特殊尺寸防水板,約6cm×10cm,再完成防水板間焊接,可避免上述難題。防水板可采用懸掛法施工,隧道內鋪掛必須考慮收縮量的影響范圍。同時要求焊縫寬應不小于3.0cm,并把握好焊溫。具體的布置方式如圖2所示。防水板設置應遵循一定的技術標準:(1)環向搭接部位,保持低側應在高側上方。縱向搭接部位,要保持下部在上,上部在下的原則;(2)施工縫同板的接縫需保持1.5m左右的距離[4-5],防水板布置需密實工整。(3)隧道二襯施工中,防止振動棒及電焊工藝對防水板的破壞,從而影響防水板質量。

  4平武震區隧道防排水系統

  平武震區隧道結構面發育,地面水的滲流力度大。另外地下溶洞富水豐富,涌水突水現象顯著。對于隧道洞口的防水措施方案,一般需要在洞頂外側設計截水溝,匯集洞頂地表水[6],防止其對隧道洞口施工的影響,而隧道洞身需制定綜合的防排水系統方案。具體措施如表1。同時,震區隧道排水管布置與施工應該遵循下列原則:(1)排水管的埋設按照施工規范執行,嚴格高程標準,避免積水的發生;(2)如果不可避免有排水管位置相交的情況,必須采用多通管方式保證固定其位置。當遇到隧道內滲漏水量大時,應采用注漿堵漏的措施。在滲漏區設置坑道,從滲漏處徑向成孔施工,進行注漿,從而控制滲漏的進一步發展。5效果評價平武隧道防排水系統經受住了雨季的考驗,二次襯砌的環向施工縫、沉降縫、縱向施工縫均未發現滲水現象,同時每板二次襯砌區域內的縱向盲管與環向盲管排水順暢,無管道內積水現象,取得了良好的社會效益與經濟效益。

  6結語

  震區隧道工程的建設是極其復雜的過程,其中防排水工程由于工程地質條件和水文地質狀況復雜,技術難度大,施工過程中必須根據具體情況制定專項方案進行處治,對于隧道突涌水,需高度警惕,分析地質原因及可能帶來的施工隱患,及時應對,保證隧道建設的質量和人員安全。

  參考文獻:

  [1]羅玲.富水區域隧道防排水施工措施[J].道橋與防洪過程,2015(9).

  [2]陳志勇.柳條山隧道防排水施工要點[J].水利水電施工,2014(11).

  [3]陳少偉,張超陽.公路隧道水泥處治碎石排水基層施工技術[J].重慶建筑,2008(3).

  [4]關寶樹.隧道工程施工要點集[M].北京:人民交通出版社,2004:82-95.

  [5]張小華.隧道防排水現狀與思考[J].現代隧道技術,2011(5).

  [6]吳德當.隧道水害機理及處治方法[D].天津:天津大學,2009.

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